BIM技术在暖通空调设计中的应用分析论文_刘瑞峰,王利民

BIM技术在暖通空调设计中的应用分析论文_刘瑞峰,王利民

山西省工业设备安装集团有限公司 山西省太原市 030032

摘要:现阶段,我国的经济发展的十分的迅速,科学技术发展水平也有了很大的提高。在暖通空调系统设计过程中运用BIM技术有较大的优势,能够确保施工效率,增强暖通空调的实用性。本文主要讨论暖通空调系统设计过程中的相关问题,并研究了BIM技术的应用价值,期望推动暖通空调工程的持续发展。

关键词:BIM技术;暖通空调设计;应用分析

1暖通空调设计中BIM技术的优势

BIM技术,实质上就是一项应用在工程设计建造管理过程之中的数据化工具,利用BIM就会可以运用相应的参数模型来有效的整合各项信息,且在项目设计开发阶段之中可以达到数据之前的共享与传递,确保实际方案更为精准、合理。在针对暖通空调设计的过程之中运用BIM技术可以运用数据载体来将相应的信息管理平台构建出来,进而可以直接性提升暖通空调设计方案的科学合理性。运用在暖通空调设计的过程之中运用BIM技术,其主要优势体现在:第一,运用BIM技术可以直观展现出来暖通空调设计的具体情况,利用输入暖通空调系统参数与性能来完成BIM三维数据模型之间转换与构建,进而可以营造一个优良真实的效果,相应的还可以从根本上来实现三维渲染的精度与效果,将暖通空调设计方案的最终成效展现出来。第二,主要是针对BIM技术所在的数据库,可以在计算工程量的过程中更加的精准,在针对暖通空调计算精度也十分的显著,这对于应用暖通空调设计需要设备参数来有效的提升使用质量的最终目标。另外,BIM的特征主要体现在模拟性与可视性之上,可以直接的模拟暖通空调施工的全过程,运用三维可视化功能与实践维度来真实的模拟暖通空调施工过程,可以及时的找出设计方案与使用阶段之中存在的问题,并一一优化相应的方案,进而直接缩减了工程方案的造价成本,加大了工程的质量和效率,推动了暖通空调设计工程的质量。

2.BIM技术对暖通空调的设计影响

2.1冷热源的影响

由于暖通空调设计本身就需要进行一定程度的冷热配置,并且会影响装置的冷热效果,因此,在大型建筑内安装暖通空调的过程中,就会受到冷热源的影响。在利用BIM技术设计暖通空调的过程中,就需要对建筑物进行实地考察,确定内部的冷热源配置,这样就能够根据建筑物的特点合理布置暖通空调。冷热源的影响也可以归属于季节影响,不同的季节对暖通空调的作用要求不同,当季节变化时,暖通空调内部构件发挥的作用和对建筑的影响就会存在区别。

2.2BIM技术对工程设计、施工的影响

在建筑工程中使用在建筑工程中使用BIM技术,改变了传统的设计手法,使建筑设计从二维变成三维,建筑模型变为可视化,在设计过程中可以随时了解可以达到什么样的效果,并且可以通过虚拟模型来进行局部调整,极大地提高了工作效率。在施工阶段BIM技术可实现施工现场的4D管理,使三维建筑与施工进度链接,形象的掌握工程进度、人力、材料、设备、成本动态,施工过程中参与各方均能直观的了解项目的各种问题。应用BIM技术进行管线碰撞检查,提前进行优化,使业主或总包减少返工损失。准确的BIM模型能提供精准的各分项工程量模型能提供精准的各分项工程量,大大减轻了预算人员的工作强度。

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3.BIM技术在暖通空调设计中的应用

3.1暖通空调的BIM技术设计

暖通空调设计中不同环境对冷热源的需求各不相同,因此,冷热负荷的计算难度非常大,必须借助于专业的软件才能完成。经常应用的Dest耗能计算软件,其是以BIM技术为基础研究出来的。该软件不仅能够根据此次办公楼的建筑特点对冷热负荷情况进行精准计算,还能够结合不同区域所占面积来进行相应的分析工作。如某办公楼办公用房和商业用房供冷负荷预计550kW,供热负荷设计为150kW,餐厅的热水供应负荷为140kW。该办公楼的冷热源设计主要采用的是地源热泵系统,在冷热源机房内设有两台地源热泵机组,额定制冷量预设为280kW,制热量预设为290kW。制冷条件下的冷水供回水温度在7℃~11℃,水源侧的温度在30℃~35℃;制热时回水温度45℃或者41℃,水源测温度7℃或者3℃。工程采用U型地埋管换热孔,共计150个换热孔,间距设为4m,孔深120m。经Dest耗能软件计算,每年释放冷量累计可达150400kW•h,释放的热量累计为151500kW•h。最终确定冷热源设计方案:空调供暖采用的设计方案采用联机空调以及散热器供暖,办公用房空调设计成定风量全空气热回收空调系统,在过渡季、应急时启动,可使超过七成的新风得以运行;餐厅则设计为风机盘管以及循环风空调系统。

3.2.BIM技术在暖通空调中的应用

不管是哪种建筑物,都需要暖通空调的这一系统来进行温度的控制,而不同的建筑物选择的暖通空调的种类也是各有不同的,这也就在选择软件上带来了不同的要求。而面对这样的要求,就要运用相应的技术来进行合理的操作。而BIM这一三维设计技术的应用,就能更完美、更有效地使暖通空调的设计得到最大程度的提升,产生积极的影响。BIM技术应用在暖通空调设计中,能使得暖通系统构建一个简洁而完整的建筑模型,而在这个模型中能更全面、更清晰地将暖通及建筑的相关信息展现出来。而没有BIM技术的时候,建筑物在建设暖通空调的时候,往往需要大量的资金和专业的人才进行模型的构件,这样不仅消耗了资金还浪费了大量的时间,严重的影响到了建筑物的进程,给该工程带来严重的经济损失。而BIM技术在暖通空调设计应用中,可以构建一种关于暖通空调的三维设计模型,可以使设计者及早地在三维的模型中发现问题,降低经济损失,以确保工程质量。

3.3加强对应用流程的控制

工作人员在做好相关准备工作后,就应开始正式利用BIM技术来进行暖通空调的实际施工。其中主要包括以下几个关键环节:建模分析-风管系统建模-水系统及管道建模-复核、检查与校核-汇总处理相关数据。(1)做好建模分析。工作人员应基于3D工程模型来对建筑性能等进行深刻分析,以便对暖通空调设计进行不断的优化。这就要求工作人员能够通过对其内部的集成分析工具来实现对能耗的有效分析,以便对暖通空调系统的整体负载值进行准确评估,同时还能帮助工作人员做好冷负荷报告与热负荷报告。(2)风管系统的建模。工作人员还应针对风管系统进行建模。这就要求工作人员应先建立一个HAVC系统库,确保其具有一定的机械功能,并通过对通风管网与管道等的布置来完成三维建模。工作人员通过对BIM技术的合理应用,能够更方便的修改位置,也就是说系统库里的模型视图等都能自动进行协调变更等。需要工作人员注意的是,在对尺寸的标注与管道压损进行计算时,应严格遵照相关工业标准与规范。此外,风管往往拥有较大的尺寸,需要占据较多的立体空间,而新的风管道大多会延伸到建筑外部,进而和建筑内部的墙体发生碰撞。而通过使用BIM技术就能够有效解决这一问题。

结语

BIM技术主要是通过建立信息模型的方式呈现出暖通空调设计的相关内容和细节,使得设计人员和技术人员能够共同完成工作,保证工程设计的高效性。虽然在建立BIM模型的初期阶段需要投入足够的资金,但是就整体工作而言,还是能够节省工程整体的成本,并且有效控制能源的消耗,使得暖通空调设计不断创新,推动我国建筑行业的发展。

参考文献

[1]杨步云.谈暖通空调节能技术在建筑工程中的应用[J].山西建筑,2016(2):194~195.

论文作者:刘瑞峰,王利民

论文发表刊物:《基层建设》2018年第17期

论文发表时间:2018/8/13

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